Laser diagnostics of hydrogen. Part 2

Authors

  • V.E. Privalov St. Petersburg Polytechnic University
  • V.G. Shemanin Branch of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov in Novorossiysk

Keywords:

energy, hydrogen molecule, lidar, raman laser, monitoring, concentration, measurement time, sensing distance

Abstract

The paper considers the prospects of using hydrogen as a new type of environmentally friendly fuel. This requires the creation of systems to control its emissions and leaks from storage tanks and pipelines. However, remote monitoring and measurement of concentrations of hydrogen molecules is a big problem. Computer simulation of the operating modes of modern Raman lidars has been performed, which makes it possible to find the optimal option for remote measurement of the concentration of hydrogen molecules in the atmosphere.

References

Привалов В. Е., Шеманин В. Г. Лазерная диагностика водорода. Часть 1 // Лазеры. Измерения. Информация, 4(1), 16-26. извлечено от https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/82.

Бобровников С.М., Матвиенко Г.Г., Романовский О.А. и др. Лидарный спектроскопический газоанализ атмосферы. Томск: Изд-во Ин-та оптики атмосферы, 2014. - 508 с.

Weitkamp, C. (Ed.), 2005. Range-resolved optical remote sensing of the atmosphere. Springer, New York, NY, USA. URL: https://link.springer.com/book/10.1007/b106786

Привалов В.Е., Шеманин В.Г. Уравнение лазерного зондирования для реального аэрозоль Привалов В. Е., Шеманин В. Г. Лазерная диагностика водорода. Часть 1 // Лазеры. Измерения. Информация, 4(1), 16-26. извлечено от https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/82ного лидара . // Фотоника. 2013. №2(38), С. 72-78

Привалов В.Е., Шеманин В.Г. Параметры лидаров для дистанционного зондирования газовых молекул и аэрозоля в атмосфере. - С-Пб.: Балт. ГТУ “ВОЕНМЕХ”. 2001. - 56 c.

Privalov V.E., Shemanin V.G. Lidar Measurement of the Raman Differential Cross Section by Hydrogen Molecules. // Optical Memory and Neural Networks, 2023, Vol. 32, No. 1, pp. 34–38. DOI: 10.3103/S1060992X23010034

Chaikovsky A.P., Grudo Ya.O., KarolYa.A. et al. Regularizing algorithm and processing software for raman lidar-sensing data/ // J. Appl. Spectrosc., 2015, V. 82. No.5. P. 779–787.

Зуев В.Е., Зуев В.В. Дистанционное оптическое зондирование атмосферы -Гидрометеоиздат, СПб., 1992. 231 с.

Лазеры: применения и приложения. / Под ред. А.С. Борейшо. С-Пб.: Лань.2016. 520 c.

Креков Г.М., Крекова М.М., Суханов А.Я., Лысенко А.А. Лидарное уравнение для широкополосного оптического излучения // Письма в ЖТФ. 2009. Т. 35. №15. С. 8–15.

Глазов Г.Н. Статистические вопросы лидарного зондирования атмосферы. - Новосибирск: Наука, 1987 -308 с.

Долгих Г.И., Привалов В.Е. Лазеры. Лазерные системы. Владивосток: Изд. Дальнаука, 2009. 202 с.

http://optofiber.ru/ru/spectrometers/mini-spektrometr. Мини Cпектрометр с волоконным входом FSD9-FSD10 v6-2 на диапазон 180-1080 нм с высокочувствительной ФПЗС линейкой TCD1304DG(М / Х)

Донченко В.А., Кабанов М.В., Кауль Б.В., Самохвалов И.В. Атмосферная электрооптика. Томск: Изд-во НТЛ. 2010. С. 178-181

Лазерный контроль атмосферы. Под. ред.Э.Д.Хинкли. -М.:Мир, 1979 - 416 с.

Самохвалов И.В., Копытин Ю.Д., Ипполитов И.И. и др. Лазерное зондирование тропосферы и подстилающей поверхности. Новосибирск: Наука. 1987. 262 с.

Veselovskii I. Profiling of CH4 background mixing ratio in the lower troposphere with Raman lidar: a feasibility experiment // Atmos. Meas. Tech. 2019. V. 12. No.1. P. 119–128.

Downloads

Published

2024-09-02

How to Cite

Привалов, В., & Шеманин, В. (2024). Laser diagnostics of hydrogen. Part 2. Lasers. Measurements. Information, 4(2), 22-32. Retrieved from http://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/88

Issue

Vol. 4 No. 2 (2024)

Section

Laser spectroscopy

License

Copyright (c) 2024 Lasers. Measurements. Information

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Copyright information 

Тексты данной электронной статьи защищены (cc) Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

Вы можете свободно:

Делиться (You are free: to Share) – копировать, распространять и передавать другим лицам данную электронную книгу при обязательном соблюдении следующих условий:

– Атрибуция (Attribution) – Вы должны атрибутировать произведения (указывать автора и источник) в порядке, предусмотренном автором или лицензиаром (но только так, чтобы никоим образом не подразумевалось, что они поддерживают вас или использование вами данного произведения). 

– Некоммерческое использование (Noncommercial use) – Вы не можете использовать эти произведения в коммерческих целях.

– Без производных произведений – Вы не можете изменять, преобразовывать или брать за основу эту электронную книгу или отдельные произведения. 

 

Licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
or send a letter to Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA.

You are free:

to Share — to copy, distribute and transmit the work

Under the following conditions:

Attribution — You must attribute the work in the manner specified by the author or licensor (but not in any way that suggests that they endorse you or your use of the work).

Non-commercial — You may not use this work for commercial purposes.

No Derivative Works — You may not alter, transform, or build upon this work. 

Any of the above conditions can be waived if you get permission from the copyright holder.